DE2851053B1

DE2851053B1 - Treatment of germinated cereal grains for bread making

Info

Publication number: DE2851053B1
Application number: DE19782851053
Authority: DE
Inventors: Nichtnennung Beantragt
Original assignee: Werner and Mertz GmbH
Current assignee: Lieken-Batscheider Muehlen- und Backbetriebe GmbH
Priority date: 1978-11-25
Filing date: 1978-11-25
Publication date: 1980-01-31
Also published as: DE2851053C2

Description

Das nach dem erfindungsgemäßen Verfahren hergestellte Extrudat kann nach dem Zerkleinern, welches im übrigen beispielsweise entweder durch Mahlen oder aber durch Schroten erfolgen kann, sowohl als Zusatz, als auch als ausschließlicher Bestandteil zur Teigbereitung für Brot- oder Dauerbackwaren unterschiedlicher Art verwendet werden. Vor der erfindungsgemäßen Behandlung wird das Getreide, hauptsächlich Brotgetreide, nach einer sorgfältigen Trocken- und/oder Naßreinigung wie bei der Braumalzherstellung gcweicht, woraufhin sich ein mindestens 4 Tage währender Keimvorgang anschließt. Besonders bevorzugt ist es, die Keimung, abhängig von der gewünschten 1 nhaltsstoffzusammensetzung, nach sechs Tagen zu unterbrechen. Hierzu wird das gekeimte Getreide mit den Keimen, anders als bei der Braumalzherstellung, im Warmluftstrom nur soweit getrocknet, bis es mit den Keimen geschrotet werden kann. Der Wassergehalt der auf diese Weise bei Temperaturen von nicht mehr als 60"C vorgetrockneten Getreidekörner kann vorzugsweise 18 bis 22 Gew.-% betragen. Das Schrot wird dann bei den erfindungsgemäß vorgesehenen hohen Temperaturen und bei hohem Druck extrudiert. Durch die Extrusion werden aus den niedermolekularen Abbauprodukten der Kohlehydrate und Proteine, die sich beim Keimvorgang unter Enzymwirkung gebildet haben, Aromastoffe gebildet, wobei die synthetisierten und aktivierten Enzyme vollständig inhibiert werden. The extrudate produced by the process according to the invention can after crushing, which in the rest, for example, either by grinding or but can be done by milling, both as an additive and as an exclusive Component for dough preparation for bread or long-life baked goods of various types be used. Before the treatment according to the invention, the grain is mainly Bread grain, after careful dry and / or wet cleaning as with the Brewing malt production softened, whereupon it lasts for at least 4 days Germination process connects. It is particularly preferred to germinate, depending on the desired 1 ingredient composition, to be discontinued after six days. For this purpose, the Germinated grain with the germs, unlike in brewing malt production, in a stream of warm air only dried until it can be crushed with the germs. The water content cereal grains pre-dried in this way at temperatures not exceeding 60 "C can preferably be 18 to 22 wt .-%. The shot is then used according to the invention intended high temperatures and extruded at high pressure. Through the extrusion are made from the low molecular weight breakdown products of carbohydrates and proteins that have formed during the germination process under the action of enzymes, flavoring substances formed, whereby the synthesized and activated enzymes are completely inhibited.

Gleichzeitig wird die Stärke teilweise dextriniert und hierdurch löslich gemacht. Das Extrudat, dessen Wassergehalt weniger als 10% beträgt, wird geschrotet und abhängig von dem gewünschten Geschmack der herzustellenden Backwaren entweder allein oder aber nach Mischen mit normalen Backschroten oder Mehlen zur Teigbereitung verwendet. Die Schrotmischung wird dann nach bekannten Rezepten zu Backwaren (Vollkornbrot, Dauerbackwaren) ausgebacken. In normalen Vollkormbroten mit üblichem Wassergehalt kann der Anteil des erfindungsgemäß behandelten Getreides, bezogen auf den Feststoffgehalt dcr Gebäcke, 10%, jedoch auch wesentlich mehr, und in Knäckebrot und anderen Vollkornerzeugnissen mit niedrigem Wassergehalt beispielsweise 20 Gew.-% betragen.At the same time, the starch is partially dextrinated and thus soluble made. The extrudate, the water content of which is less than 10%, is crushed and depending on the desired taste of the baked goods to be made either alone or after mixing with normal baking meal or flours for dough preparation used. The meal mixture is then made into baked goods according to well-known recipes (wholemeal bread, Long-life baked goods). In normal wholemeal bread with the usual water content can be the proportion of the grain treated according to the invention, based on the solids content in baked goods, 10%, but also considerably more, and in crispbread and other whole grain products with a low water content, for example, be 20% by weight.

Die durch das erfindungsgemäße Verfahren erzielbaren Vorteile bestehen insbesondere darin, daß Vollkornerzeugnisse mit erhöhtem Genußwert hergestellt werden können. Der Genußwert wird durch die bei dem Verfahren gebildeten angenehmen Geschmacksstoffe verbessert. Die Geschmacksstoffbildung wird dabei wie bei dem gattungsgemäßen Verfahren auf natürlichem Wege durch das Keimen der Getreidekörner vorbereitet, durch welches insbesondere verstärkt essentielle Aminosäuren gebildet werden. So ist beispielsweise der Lysingehalt der Getreidekörner nach sechstägiger Keimung bei praktisch konstanter Gesamtproteinmenge im Korn um etwa 15% erhöht. The advantages that can be achieved by the method according to the invention exist especially in the fact that whole grain products are produced with increased enjoyment value can. The enjoyment value is determined by the pleasant flavors formed in the process improved. The flavor formation is the same as in the generic method naturally prepared by the germination of the grains, by which in particular, essential amino acids are formed to a greater extent. So is for example the lysine content of the cereal grains after six days of germination at a practically constant level Total amount of protein in the grain increased by about 15%.

Anzumerken ist, daß beim Keimen auch das Enzym Phytase auf das Phytin einwirkt, so daß in erhöhtem Maße anorganisches Phosphat aus dem Ester abgespalten wird. Aus diesem Grunde wird die Resorption von Kalzium beim Verzehr von Vollkorngetreideerzeugnissen mit hohen Gehalt an erfindungsgemäß behandeltem Getreide positiv beeinflußt. Besonders hervorzuheben ist, daß die Verdaulichkeit aller Vollkornproduktinhaltsstoffe durch das erfindungsgemäße Verfahren entscheidend verbessert wird, weil das Getreideprotein durch den Extrusionsvorgang praktisch vollständig verdaulich wird. Ebenso weisen andere Getreideinhaltsstoffe, so die höhermolekularen Kohlehydrate, darunter auch die Ballaststoffe, eine durch das erfindungsgemäß dem Keimen folgende Extrudieren verbesserte Verdaulichkeit auf, die sich allgemein auf den Ort der Resorption im Darmtrakt und bei den Ballaststoffen zusätzlich auf den Grad der Abbaubarkeit bezieht. It should be noted that the phytase enzyme also acts on the phytin during germination acts so that an increased amount of inorganic phosphate is split off from the ester will. Because of this, there is less absorption of calcium when consuming whole grain products positively influenced with a high content of grain treated according to the invention. Particularly It should be emphasized that the digestibility of all whole grain product ingredients through the inventive method is significantly improved because the grain protein is practically completely digestible through the extrusion process. Wise too other grain ingredients, such as the higher molecular weight carbohydrates, including the dietary fiber, one by the extrusion following the germination according to the invention improved digestibility, generally due to the place of absorption in the Intestinal tract and, in the case of fiber, also relates to the degree of degradability.

Das aus der DE-AS 26 22 748 bekannte Verfahren dient dazu, auswuchsgeschädigtes, also angekeimtes Getreidekorn dahingehend zu behandeln, daß durch teilweise oder vollständige Enzyminaktivierung der durch die Enzyme sonst auftretende Stärkeabbau erheblich vermindert wird. Zur Erreichung dieses Zieles, nämlich die Back- und/oder Frischhalteeigenschaften des aus dem Getreidekorn herzustellenden Backgutes zu verbessern, lehrt die DE-AS 26 22 748, das Getreidekorn durch eine Lochmatrize zu pressen, wobei eine gegenüber der Schüttdichte des Ausgangsproduktes mindestens um zehn Prozent erhöhte Dichte erzielt werden soll. Infolge des verwendeten Preßdruckes steigt dabei die Temperatur in der Presse an, ohne daß eine Erhitzung auf Temperaturen von mehr als 85" C erfolgen würde, wie sie erforderlich ist, um eine vollständige Enzymaktivierung zu erzielen: Würde nämlich bei dem bekannten Verfahren eine derart hohe Extrusionstemperatur erreicht, so läge stets eine vollständige Enzyminaktivierung vor. Dies ist aber bei dem Verfahren nach der DE-AS 26 22 748 nicht der Fall, wie aus den Daten gemäß Spalte 3, Zeilen 35 bis 42, der DE-AS 26 22 748 hervorgeht. Wichtig ist somit, daß bei dem bekannten Verfahren keine Überhitzung des im zu behandelnden Gut vorliegenden Wassers über den Siedepunkt erfolgt. The method known from DE-AS 26 22 748 is used to treat outgrowth, So to treat germinated cereal grain in such a way that by partially or complete enzyme inactivation of the starch degradation otherwise occurring by the enzymes considerable is decreased. To achieve this goal, namely the baking and / or freshness-keeping properties The DE-AS teaches to improve the baked goods to be made from the grain 26 22 748 to press the grain through a perforated die, one opposite the bulk density of the starting product is at least ten percent higher density should be achieved. As a result of the pressure used, the temperature rises in the press without heating to temperatures of more than 85 "C as required to achieve full enzyme activation: That would be such a high extrusion temperature with the known method reached, then there would always be a complete inactivation of the enzyme. But this is not the case with the method according to DE-AS 26 22 748, as shown in the data according to Column 3, lines 35 to 42, DE-AS 26 22 748 can be seen. It is therefore important that in the known method, there is no overheating of the material to be treated Water takes place above the boiling point.

Die Unterschiede zwischen dem erfindungsgemäßen Verfahren und demjenigen nach der DE-AS 26 22 748 lassen sich dabei wie folgt verdeutlichen: Bei diesem bekannten Verfahren liegt die Aufgabe im wesentlichen darin, durch Verdichtung und teilweise thermische Behandlung eines relativ feuchten Produktes die Back- und Frischhalteeigenschaften zu verbessern. Das Verdichten erfolgt dabei durch Pressen des geschroteten Getreides oder von Mehl über eine Matrize, wobei, worauf hier ausdrücklich hingewiesen sei, dieses »Pressen« im Prinzip mit dem erfindungsgemäßen »Extrudieren« nicht verglichen werden kann. Bei dem bekannten Verfahren werden nur solche Temperaturen angewendet, wie dargelegt und wie insbesondere auch aus Spalte 2, Zeilen 61 bis 62 sowie Spalte 3, Zeilen 43 bis 62 ersichtlich, die unter keinen Umständen eine Geschmacksveränderung bewirken, sondern nur die Wasseraufnahme verändern und zu einer teilweisen Enzyminaktivierung führen. Der Preßvorgang entspricht beim bekannten Verfahren in keiner Weise den Vorgängen bei Hochtemperatur-Extrusionskochen (HTEC), dessen besonderes Merkmal die Überhitzung des im Gut befindlichen Wassers weit über dessen Siedetemperatur ist. llierdurch ergibt sich eine besondere Reaktivität des Wassers, die bereits bei relativ kleinem Wassergehalt der zu extrudierenden Produkte (> 5 bis < 15 Prozent) zu gänzlich anderen Reaktionen führt als beim Preßvorgang nach der DE-AS 26 22 748. The differences between the method according to the invention and that according to DE-AS 26 22 748 can be illustrated as follows: In this known Process, the task is essentially through compaction and partially thermal treatment of a relatively moist product, the baking and freshness properties to improve. Compacting takes place by pressing the crushed grain or from flour through a die, whereby, which is expressly pointed out here, this "pressing" is not compared in principle with the "extrusion" according to the invention can be. In the known method, only such temperatures are used as stated and as in particular also from column 2, lines 61 to 62 and column 3, lines 43 to 62 can be seen that under no circumstances a change in taste cause, but only change the water absorption and a partial enzyme inactivation to lead. The pressing process in no way corresponds to the known method Processes in high temperature extrusion cooking (HTEC), its special feature the overheating of the water in the property well above its boiling temperature is. This results in a special reactivity of the water, which already if the water content of the products to be extruded is relatively low (> 5 to < 15 percent) leads to completely different reactions than during the pressing process according to DE-AS 26 22 748.

Nachfolgend wird die Erfindung anhand eines Ausführungsbeispieles im einzelnen erläutert: Beispiel Zunächst wurden lOt gereinigte Weizenkörner bis zur Vollweiche geweicht und anschließend sechs Tage lang in Mälzerei üblicher Weise gekeimt. Dabei wurden alle mälzereitechnisch geläufigen und möglichen Maßnahmen ergriffen, um den Trockensubstanzverlust luf maximal 5 Gew.-% zu beschränken. Die ausgekehuten Getreidekörner wurden dann im Warmluftstrom auf einen Wassergehalt von 20 Gew.-0/o getrocknet, wobei die Getreidetemperatur unterhalb 60"C gehalten wurde. um eine vorzeitige Dextrinierung zu vermeiden. The invention is described below on the basis of an exemplary embodiment explained in detail: Example First, 10 tons of purified wheat grains were used up to soaked to full softness and then for six days in the usual way of malting germinated. All possible measures that are common and possible in terms of malting technology were included taken to limit the dry matter loss to a maximum of 5% by weight. the Chopped cereal grains were then heated to a water content in a stream of warm air of 20% by weight dried, the grain temperature being kept below 60 "C. became. to avoid premature dextrination.

Anschließend wurden die getrockneten Getreidekörller in einer Hammermühle auf Schrotfeinheit zerkleinert, wobei 90 Gew.-% des zerkleinerten Materials eine Partikelgröße von weniger als 200 um hatten. Das auf diese Welse zerkleinerte Material wurde dann bei 160"L mit einem Druck von 140bar extrudiert.Then the dried grains were put in a hammer mill crushed to the fineness of the meal, 90% by weight of the crushed material being a Particle size less than 200 µm. The material crushed on these catfish was then at 160 "L extruded with a pressure of 140bar.

Anschließend wurde das Extrudat auf einer Hammer-Iniihle so zerkleinert, daß die Körnung des Mahlgutes in etwa der Körnung eines herkömmlichen Backschrotes entsprach.The extrudate was then comminuted on a hammer in such a way that that the grain size of the grist is roughly the same as that of a conventional baking meal corresponded.

[)araufhin wurden sechs Teile Backsehrot mit einem Teil des erfindungsgemäß hergestellten Extrudatschrotes gemischt. Die Mischung wurde mit den üblichen Backzutaten sowie drei Teilen Backschrot aus einem Quellstück oder Sauerteig versetzt und mit Wasser angeteigt. Der Teig wurde intensiv geknetet und nach kurzer Ruhezeit zu einem Brot aufbearbeitet. [) Then six parts were baking red with one part according to the invention extruded meal produced. The mixture was made with the usual baking ingredients as well as three parts of baking meal from a swelling piece or sourdough and mixed with Water made into a paste. The dough was kneaded intensively and after a short rest period it became one Bread processed.

Das erhaltene Brot zeichnete sich durch einen hohen Genußwert und eine hervorragende geschmackliche Qualität aus. The bread obtained was characterized by a high consumption value and an excellent taste quality.

Claims

Claims: 1. Method of treating at least 4 days Long sprouted whole, to be used in the crushed state when making bread Cereal grains, in which the whole germinated cereal grains are dried, crushed and then pressed under increased pressure and temperature, whereupon the compressed material is cooled, crushed and finally used for dough preparation is used, by the fact that the germinated whole cereal grains before grinding in a stream of hot air at a temperature of 60 "C or less Water content of 15 and 26 wt. 0 / o are dried, and pressing as extrusion at an extrusion pressure of 50 to 150 bar at a temperature of 140 to 180 "C. he follows.

2. The method according to claim 1, characterized in that the drying takes place before grinding to a water content of 18 to 22% by weight.

3. The method according to claim 2, characterized in that the germinated Whole cereal grains dried to a water content of 20% by weight before extrusion will.

4. The method according to claim 1, 2 or 3, characterized in that the extrusion temperature is 1600 C.

The subject of the invention is the method mentioned in claim 1. Claims 2 to 4 contain embodiments of the invention.

The nutritional value of whole grains where germinated cereal grains are known to be used. In DE-OS 23 52 306 a process is described in which the cereal grains, such as rye, wheat or the like, after germination and before dough preparation briefly at one temperature exposed to a strand treatment of at least 85 "C. cThe) strand treatment takes place in such a way that the cereal grains in a period of about one Hour from an initial temperature of, for example, 30 "C to about 85" C in a water bath be heated. In this process, which is based on the knowledge that the enzymes activated during the germination of the cereal grains during the baking process, namely at a temperature in the bread between 350 and 65 "C, increased levels of nutrients, in particular starch, break down in the cereal grains, this starch breakdown to the Part leads to starch liquefaction and for a moist, soggy, bread practical The crumb that is responsible for making it inedible is caused by the treatment of the grains with the litz impact of min (at least .X5 ° C reached that the enzymes before varnishing completely denatured, i.e. inactivated, in the germinated cereal grains. as a result, it cannot become undesirable during the baking process enzymatic degradation of the starch come.

In principle, this procedure has proven itself to the extent that the wet heat treatment provided there for complete enzyme inactivation leads. It has been shown, however. the bread made using the after the same procedure whole grains of cereal, in particular when the germinated cereal grains in a high proportion of 20 wt or more, based on the total dough mass, are used in its consumption value and leaves a lot to be desired in its taste properties. This should are based on the fact that as a result of the wet inactivation used, the formation of certain Flavoring substances that improve the taste quality of the bread product to be made could not improve. Again by a "dry" Ilitz treatment could be at the temperatures used in the known process of to too little more than 90 "C will not achieve a reliable enzyme inactivation, though one Such a procedure because of the aroma substances produced and the partial dextrination the starch would bring advantages over the wet process. For one Complete enzyme inactivation would be dry heating to temperatures of several 100 "is required, which would, however, lead to roasting phenomena Prohibit the use of grains treated in this way for the manufacture of bread would.

The invention is therefore based on the object of the known method to the effect that while maintaining complete enzyme inactivation the enjoyment value and the taste quality of what is to be produced by means of the cereal grains Bread are positively influenced.

This object is achieved according to the invention.

The method according to the invention differs from that above said method thus essentially in that the germinated whole cereal grains not subjected to a "wet" shock at a temperature of a little above 85 ° C but that the germinated cereal grains are first dried, then crushed and finally extruded at high pressure and high temperature. As a result The residual water content is sufficient for the high pressure prevailing during the extrusion process from 15 to 26 wt .-% of the pre-dried germinated cereal grains to at the achieved extrusion temperatures a complete enzyme inhibition or inactivation to reach. The low molecular weight formed from carbohydrates and proteins during germination Degradation products react during the extrusion process, which is otherwise with use conventional extruder heads can be done by the combined pressure and heat treatment for flavor formation with each other, the water content of the extrudate after Leaving the extruder head to about 10 ') / o drops, whereby the formation of the flavoring substances as it were in the manner of a dry heating process, but without the one according to the invention Extrusion process in the manner described above can lead to roasting phenomena, is promoted with appropriate partial dextrination of the starch.